(57)【要約】  本発明は、小型化を図りコストを抑えつつも、異なる３種類の光ディスクに対して適切に情報の記録／再生を行える光ピックアップ装置を提供する。  第１受光部がｘ方向に延在する分割線のみを有するので、第１半導体レーザの発光点位置がｘ方向にばらついても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って第１半導体レーザの発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。
2011058917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長λ１の第１光束を出射する第１発光部と、波長λ２（λ１＜λ２）の第２光束を出射する第２発光部と、波長λ３（λ２＜λ３）の第３光束を出射する第３発光部とを備えた単一の光源と、対物光学系と、光検出器と、光束分離素子とを有し、前記第１発光部からの光束を、前記光束分離素子を介して前記対物光学系により第１光ディスクの情報記録面上に集光させることでスポットを形成し、その反射光を前記光束分離素子で分離させて前記光検出器に受光させ、前記光検出器からの信号に基づいて、前記第１光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行い、前記第２発光部からの光束を、前記光束分離素子を介して前記対物光学系により第２光ディスクの情報記録面上に集光させることでスポットを形成し、その反射光を前記光束分離素子で分離させて前記光検出器に受光させ、前記光検出器からの信号に基づいて、前記第２光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行い、前記第３発光部からの光束を、前記光束分離素子を介して前記対物光学系により第３光ディスクの情報記録面上に集光させることでスポットを形成し、その反射光を前記光束分離素子で分離させて前記光検出器に受光させ、前記光検出器からの信号に基づいて、前記第３光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置において、
前記光源は、前記第２発光部と前記第３発光部が同一のチップ上に形成されて支持基板に取り付けられ、前記第１発光部が、前記第２発光部及び前記第３発光部とは異なるチップ上に形成されて前記支持基板に取り付けられており、
前記光検出器は、前記第１光束を受光する第１受光部と、前記第２光束を受光する第２受光部と、前記第３光束を受光する第３受光部とを有し、
前記光源と前記光検出器との間の光路内に、前記第１光束と前記第２光束と前記第３光束が共通して通過する回折素子が光軸方向に位置調整可能に配置されており、
前記回折素子は回折構造を有し、前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与え、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えない場合には、前記第１受光部が、前記支持基板と前記第１発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有する受光面を少なくとも１つ備え、前記分割線を挟んで前記第１受光部における隣り合う領域から出力される信号を比較することで、前記第１光ディスクに対する集光位置誤差信号を検出し、
又は前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えず、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与える場合には、前記第２受光部及び前記第３受光部が、前記支持基板と前記第２発光部及び前記第３発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有する受光面をそれぞれ少なくとも１つ備え、前記分割線を挟んで前記第２発光部及び前記第３発光部における隣り合う領域から出力される信号を比較することで、前記第２光ディスク及び前記第３光ディスクに対する集光位置誤差信号を検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記集光位置誤差信号は、焦点誤差信号であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記回折素子は、前記第１光束、又は前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに、出射方向が異なる一対の光束を出射し、前記第１受光部は、一対の前記第１光束を各々受光する一対の前記受光面を有し、又は前記第２受光部及び前記第３受光部は、一対の前記第２光束及び前記第３光束を各々受光する一対の前記受光面をそれぞれ有することを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記第１受光部、又は前記第２受光部及び前記第３受光部は、２本の前記分割線を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記第１受光部、又は前記第２受光部及び前記第３受光部は、１本の前記分割線を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記光検出器によりトラッキング誤差信号を検出する場合において、前記第１受光部は、前記第１光束を受光する第１ａ受光面と第１ｂ受光面と第１ｃ受光面を有し、前記第２受光部は、前記第２光束を受光する第２ａ受光面と第２ｂ受光面と第２ｃ受光面を有し、前記第３受光部は、前記第３光束を受光する第３ａ受光面と第３ｂ受光面と第３ｃ受光面を有し、
前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与え、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えない場合には、前記第１ａ受光面と前記第１ｂ受光面と前記第１ｃ受光面の少なくとも１つが、前記支持基板と前記第１発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有し、前記第１ａ受光面と前記第１ｂ受光面と前記第１ｃ受光面のいずれか２つ以上より出力される信号を用いて、前記第１光ディスクから第３光ディスクに対するトラッキング誤差信号を検出し、
又は前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えず、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与える場合には、前記第２ａ受光面と前記第２ｂ受光面と前記第２ｃ受光面の少なくとも１つ及び前記第３ａ受光面と前記第３ｂ受光面と前記第３ｃ受光面の少なくとも１つが、前記支持基板と前記第２発光部及び前記第３発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有し、前記第２ａ受光面と前記第２ｂ受光面と前記第２ｃ受光面のいずれか２つ以上及び前記第３ａ受光面と前記第３ｂ受光面と前記第３ｃ受光面のいずれか２つ以上より出力される信号を用いて、前記第１光ディスクから第３光ディスクに対するトラッキング誤差信号を検出することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
前記第１ｂ受光面と前記第２ｂ受光面と前記第３ｂ受光面から出力される信号のみを用いて、前記焦点誤差信号を検出することを特徴とする請求項６に記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
前記第１ａ受光面及び前記第１ｃ受光面はそれぞれ１本の分割線を有し、且つ前記第１ｂ受光面は３本の分割線を有するか、又は前記第２ａ受光面及び前記第２ｃ受光面及び前記第３ａ受光面及び前記第３ｃ受光面はそれぞれ１本の分割線を有し、且つ前記第２ｂ受光面及び前記第３ｂ受光面は３本の分割線を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の光ピックアップ装置。
【請求項９】
前記第１ａ受光面及び前記第１ｃ受光面は分割線を有さず、且つ前記第１ｂ受光面は２本の分割線を有するか、又は前記第２ａ受光面及び前記第２ｃ受光面及び前記第３ａ受光面及び前記第３ｃ受光面は分割線を有さず、且つ前記第２ｂ受光面及び前記第３ｂ受光面は２本の分割線を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
前記第ｎ受光部（ｎは１，２，３のいずれか）は、前記第ｍ光束（ｍは１，２，３のいずれか）を受光して、前記第Ｌ光ディスク（Ｌは１，２，３のいずれか）に対して前記集光位置誤差信号を検出するための信号を出力することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項１１】
前記第１受光部と前記第２受光部と前記第３受光部の少なくとも２つは共通することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項１２】
前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与え、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えない場合には、前記回折構造に前記第１光束が入射したときに発生する回折光のうち、前記第１受光部に受光される光束の回折効率が最も高いことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項１３】
前記第１光束が入射したときに前記回折構造より出射される前記回折効率が最も高い回折光は２本であり、前記２本の回折光をそれぞれ受光するために、前記第１受光部が２つ設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１４】
前記第１受光部が、前記第２受光部及び前記第３受光部に対して並び方向からシフトしていることを特徴とする請求項１３に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】
前記回折構造に前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに発生する０次回折光が、前記第２受光部及び前記第３受光部に受光されることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項１６】
前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えず、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与える場合には、前記回折構造に前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに発生する回折光のうち、前記第２受光部及び前記第３受光部に受光される光束の回折効率が最も高いことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項１７】
前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに前記回折構造より出射される前記回折効率が最も高い回折光は２本であり、前記２本の回折光をそれぞれ受光するために、前記第２受光部が及び前記第３受光部がそれぞれ２つ設けられていることを特徴とする請求項１６に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１８】
前記第１受光部が、前記第２受光部及び前記第３受光部に対して並び方向からシフトしていることを特徴とする請求項１７に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１９】
前記回折構造に前記第１光束が入射したときに発生する０次回折光が、前記第１受光部に受光されることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項２０】
前記回折素子が、前記光源から前記対物光学系までの光路中に配置されていることを特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項２１】
前記光束分離素子と前記光検出器との間に配置されていることを特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項２２】
以下の式を満たすことを特徴とする請求項１〜２１のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
３９５（ｎｍ）≦λ１≦４１５（ｎｍ）      （１）
６３０（ｎｍ）≦λ２≦７００（ｎｍ）      （２）
７５０（ｎｍ）≦λ３≦８５０（ｎｍ）      （３）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる種類の光ディスクに対して互換可能に情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、波長４００ｎｍ程度の青紫色半導体レーザを用いて、情報の記録及び／又は再生（以下、「記録及び／又は再生」を「記録／再生」と記載する）を行える高密度光ディスクシステムの研究・開発が急速に進んでいる。一例として、ＮＡ０．８５、光源波長４０５ｎｍの仕様で情報記録／再生を行う光ディスク、いわゆるＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（以下、ＢＤという）では、ＤＶＤ（ＮＡ０．６、光源波長６５０ｎｍ、記憶容量４．７ＧＢ）と同じ大きさである直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１層あたり２５ＧＢの情報の記録が可能である。【０００３】
ところで、かかるタイプの高密度光ディスクに対して適切に情報の記録／再生ができると言うだけでは、光ディスクプレーヤ／レコーダ（光情報記録再生装置）の製品としての価値は十分なものとはいえない。現在において、多種多様な情報を記録したＤＶＤやＣＤ（コンパクトディスク）が販売されている現実をふまえると、高密度光ディスクに対して情報の記録／再生ができるだけでは足らず、例えばユーザが所有しているＤＶＤやＣＤに対しても同様に適切に情報の記録／再生ができるようにすることが、高密度光ディスク用の光ディスクプレーヤ／レコーダとしての商品価値を高めることに通じるのである。このような背景から、高密度光ディスク用の光ディスクプレーヤ／レコーダに搭載される光ピックアップ装置は、高密度光ディスクとＤＶＤ、更にはＣＤとの何れに対しても互換性を維持しながら適切に情報を記録／再生できる性能を有することが望まれる。【０００４】
高密度光ディスクとＤＶＤ、更にはＣＤとの何れに対しても互換性を維持しながら適切に情報を記録／再生できるようにする方法として、高密度光ディスク用の光学系とＤＶＤやＣＤ用の光学系とを情報を記録／再生する光ディスクの記録密度に応じて選択的に切り替える方法が考えられるが、複数の光学系が必要となるので、小型化に不利であり、またコストが増大する。【０００５】
従って、光ピックアップ装置の構成を簡素化し、低コスト化を図るためには、互換性を有する光ピックアップ装置においても、高密度光ディスク用の光学系とＤＶＤやＣＤ用の光学系とを共通化して、光ピックアップ装置を構成する光学部品点数を極力減らすのが好ましい。そして、光ディスクに対向して配置される対物光学素子をなるべく共通化することが光ピックアップ装置の構成の小型化・低コスト化に最も有利となる。【０００６】
特許文献１、２には、小型化・低コスト化を図るため、互いに異なる３つの波長の光束を出射できる半導体レーザを１パッケージに収容した光源及び共通の光検出器を用いて、高密度光ディスクと従来のＤＶＤ及びＣＤに対して互換可能に情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３２７４０３号公報
【特許文献２】特開２００６−９９９４１号公報
【特許文献３】特開２００６−２６９９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一方、特許文献３には、３つの半導体レーザを１パッケージに収めた３波長光源が開示されている。特許文献３によれば、４０５ｎｍ前後の光束を出射するいわゆる青紫色半導体レーザ（第１半導体レーザ）は、ＧａＮ基板に形成されるが、６５５ｎｍ前後の光束を出射するいわゆる赤色半導体レーザ（第２半導体レーザ）と、７８５ｎｍ前後の光束を出射するいわゆる赤外半導体レーザ（第３半導体レーザ）とは、ＧａＡｓ基板に形成されている。このような構成の３波長光源では、モノリシック構造の第２，第３半導体レーザの発光点間隔は精度よく形成されるのに対し、残りの第１半導体レーザは第２，第３半導体レーザとは異なるチップ上に設けられるため、第１半導体レーザの発光点位置を、第２、第３半導体レーザの発光点位置に対して精度よく設けることが困難となる。第１半導体レーザの発光点位置が、第２、第３半導体レーザの発光点位置に対して光軸方向（ｚ方向とする）に差異が生じると、受光部において、波長λ１の光束の集光位置が光軸方向に関してλ２、λ３の光束の集光位置と異なることになる。この結果、光ピックアップ装置において各光ディスクに対物レンズの出射光が結像したとき、各光ディスクから反射した３つの光束すべてについて、焦点誤差等を良好に検出できるように光検出器の受光面上に同様に集光させることができなくなる。つまり、ある波長の光に対しては良好な焦点検出信号が得られて良好なフォーカスサーボがかけられるものの、他の波長の光束に対しては焦点検出信号にオフセットがかかることになり、フォーカスサーボを適切にかけることが困難となるという問題を有する。【０００９】
さらに、第１半導体レーザは、第２、第３半導体レーザとは別体の形で、共通の支持基板平面上に設けられたり、共通の平板状支持基板を挟んで設けられていることにより、これら半導体レーザの発光点位置は、光軸方向のみならず、光軸に垂直方向で支持基板に対する半導体レーザ接合面に平行な方向（ｘ方向という）においても製造上のずれが生じることがある。これに対し、第２、第３半導体レーザは同一チップ上に設けられたモノリシック構造であるため、２波長間の発光点位置のずれは、ｚ方向と同様にｘ方向に関してもほとんどないといえる。【００１０】
このような場合、同一受光素子内に設けられた波長λ１、λ２、λ３の光束をそれぞれ受光するための受光部に対して、波長λ２、λ３の光束に関してはｘ方向において適切な受光部位置に光ディスクからの反射光を集光させるように３波長光源を調整すると、波長λ１に関しては適切な位置に集光させることが困難となり、逆に波長λ１の光束に関しては適切な受光部位置に光ディスクからの反射光を集光させるように３波長光源を調整すると、波長λ２、λ３の光束に関しては適切な位置に集光させることが困難になるという問題が生じる。これに対し、光検出器を別個に設ければ上述の問題が解決するが、複数の光検出器を設けることで光検出器に至るまでの光路が複雑となり、部品点数も増大してコスト高を招くという新たな問題が生じる。【００１１】
本発明は、上述の問題を考慮したものであり、小型化を図りコストを抑えつつも、異なる３種類の光ディスクに対して適切に情報の記録／再生を行える光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の対物光学素子は、波長λ１の第１光束を出射する第１発光部と、波長λ２（λ１＜λ２）の第２光束を出射する第２発光部と、波長λ３（λ２＜λ３）の第３光束を出射する第３発光部とを備えた単一の光源と、対物光学系と、光検出器と、光束分離素子とを有し、前記第１発光部からの光束を、前記光束分離素子を介して前記対物光学系により第１光ディスクの情報記録面上に集光させることでスポットを形成し、その反射光を前記光束分離素子で分離させて前記光検出器に受光させ、前記光検出器からの信号に基づいて、前記第１光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行い、前記第２発光部からの光束を、前記光束分離素子を介して前記対物光学系により第２光ディスクの情報記録面上に集光させることでスポットを形成し、その反射光を前記光束分離素子で分離させて前記光検出器に受光させ、前記光検出器からの信号に基づいて、前記第２光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行い、前記第３発光部からの光束を、前記光束分離素子を介して前記対物光学系により第３光ディスクの情報記録面上に集光させることでスポットを形成し、その反射光を前記光束分離素子で分離させて前記光検出器に受光させ、前記光検出器からの信号に基づいて、前記第３光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置において、
前記光源は、前記第２発光部と前記第３発光部が同一のチップ上に形成されて支持基板に取り付けられ、前記第１発光部が、前記第２発光部及び前記第３発光部とは異なるチップ上に形成されて前記支持基板に取り付けられており、
前記光検出器は、前記第１光束を受光する第１受光部と、前記第２光束を受光する第２受光部と、前記第３光束を受光する第３受光部とを有し、
前記光源と前記光検出器との間の光路内に、前記第１光束と前記第２光束と前記第３光束が共通して通過する回折素子が光軸方向に位置調整可能に配置されており、
前記回折素子は回折構造を有し、前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与え、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えない場合には、前記第１受光部が、前記支持基板と前記第１発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有する受光面を少なくとも１つ備え、前記分割線を挟んで前記第１受光部における隣り合う領域から出力される信号を比較することで、前記第１光ディスクに対する集光位置誤差信号を検出し、
又は前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えず、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与える場合には、前記第２受光部及び前記第３受光部が、前記支持基板と前記第２発光部及び前記第３発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有する受光面をそれぞれ少なくとも１つ備え、前記分割線を挟んで前記第２発光部及び前記第３発光部における隣り合う領域から出力される信号を比較することで、前記第２光ディスク及び前記第３光ディスクに対する集光位置誤差信号を検出することを特徴とする。【００１３】
なお本明細書で受光部は、焦点誤差検出の為の信号の他、集光スポットの光ディスクトラックに対するトラッキング誤差を検出する為の信号を出力したり、光ディスクに記録されたマークを読み取る機能を合わせて持っていてもよいということはもちろんのことである。又、分割線とは単一の受光部（面）を別な領域に分ける線をいい、分割線で分けられた領域が光束を受光すると、それぞれ独立して対応する信号が出力されることとなる。更に、「接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する」とは、発光部をｘ方向に移動するとスポットがｘ’方向に移動するような場合をいう。受光部が分割線を有するとは、１つの受光部が、分かれた複数の受光面を有する場合、全部の受光面が分割線を有していても良いし、一部のみの受光面が分割線を有していて良い。又、「集光作用を与える」とは発散角を減少させ又は収束角を増大させることをいい、「発散作用を与える」とは発散角を増大させ又は収束角を減少させることをいう。【００１４】
本発明においては、以下の２通りの考え方がある。まず、１つの考え方として、前記第２及び前記第３半導体レーザを基準として前記光検出器の位置を合わせた場合、前記第１半導体レーザの発光点のズレが問題となる。かかる場合、前記波長λ１の光束を受光する前記第１受光部が、前記支持基板と前記第１発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線をもつので、この分割線を境界に隣り合う領域からの出力差を用いて集光位置誤差信号（例えばＦＥ信号またはＴＥ信号）を検出できる。前記第２及び前記第３半導体レーザの発光点に対して、前記第１半導体レーザの発光点位置がｘ方向にばらつくため、従来の十字形に交差する分割線で４分割された第１受光部などでは、不適切な信号が出力されることになる。これに対し本発明によれば、前記第１受光部がｘ方向に延在する分割線のみを有するので、前記第１半導体レーザの発光点位置がｘ’方向にばらついても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って前記第１半導体レーザの発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。【００１５】
更に本発明の別な考え方として、前記第１半導体レーザを基準として前記光検出器の位置を合わせた場合、前記第２及び前記第３半導体レーザの発光点のズレが問題となる。かかる場合、前記波長λ２，λ３の光束を受光する前記第２受光部及び前記第３受光部が、前記支持基板と前記第２発光部及び前記第３発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線をもつので、この分割線を境界に隣り合う領域からの出力差を用いて集光位置誤差信号（例えばＦＥ信号またはＴＥ信号）を検出できる。前記第１半導体レーザの発光点に対して、前記第２及び前記第３半導体レーザの発光点位置がｘ方向にばらつくため、従来の十字形に交差する分割線で４分割された第２受光部及び第３受光部などでは、不適切な信号が出力されることになる。これに対し本発明によれば、前記第２受光部及び前記第３受光部がｘ方向に延在する分割線のみを有するので、前記第２及び前記第３半導体レーザの発光点位置がｘ’方向にばらついても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って前記第２及び前記第３半導体レーザの発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。【００１６】
請求項２に記載の光ピックアップ装置は、請求項１に記載の発明において、前記集光位置誤差信号は、焦点誤差信号であることを特徴とする。【００１７】
焦点誤差信号を検出する方法として、ビームサイズ法、ナイフエッジ法がある。これらについて具体的に説明する。【００１８】
図１は、ビームサイズ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の一例を示す概略図である。図２は、光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図である。図１において、第２光束及び第３光束の光検出器ＰＤによる焦点検出は従来通りであるため、第２，第３半導体レーザは省略されている。第１光束を出射する第１半導体レーザＬＤ１は、不図示の第２，第３半導体レーザと共に、支持基板ＨＰに対して接合されており、その接合面の方向をｘ方向（図で上下方向）とする。又、光軸方向をｚ方向とする。このとき、光検出器ＰＤ上で、ｘ方向に対応する方向をｘ’方向とする。即ち、第１半導体レーザＬＤ１がｘ方向にずれると、光検出器ＰＤに集光されるスポットはｘ’方向にずれることとなる。【００１９】
光検出器ＰＤは、第１光束を受光するために、単一の第１受光部を有する。第１受光部は、図２に示すように、ｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬを有しており、これにより受光面は３領域（Ａ１，Ａ２，Ａ３）に分割され、それぞれ出力する信号をＡ１信号，Ａ２信号，Ａ３信号とする。回折構造ＤＳを有する回折素子ＤＥは、波長λ２，λ３の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光として０次回折光を発生するが、波長λ１の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光としてＮ次回折光（Ｎは０以外の整数）を発生する。即ち、回折素子ＤＥを通過した波長λ１の光束は収束角を変更することとなる。【００２０】
第１半導体レーザＬＤ１から出射された波長λ１の光束は、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、対物光学系ＯＢＪによりＢＤの情報記録面に集光される。ＢＤの情報記録面から反射された光束は、λ／４波長板ＱＷＰ、偏光ビームスプリッタを通過し、更に回折素子ＤＥを通過してＮ次回折光が発生し、光検出器ＰＤ上にスポットＳＰを形成する。このとき光検出器ＰＤから出力される信号を用いて焦点誤差信号（ＦＥ信号）を形成できる。【００２１】
より具体的には、光検出器ＰＤ上に形成されるスポットＳＰは、遠側ディフォーカス時（図２（ａ））、合焦時（図２（ｂ））、近側ディフォーカス時（図２（ｃ））と、漸次スポット径が変化する。即ち、ディフォーカス状態に応じて、領域（Ａ１、Ａ２、Ａ３）から出力される信号比が変化するため、ＦＥ信号として、ＦＥ＝（Ａ１＋Ａ３）−Ａ２を計算すれば、これが所定値（例えば０）となる時をもって合焦時と判断することができる。【００２２】
ここで、光ピックアップ装置の組み立て時に、不図示の第２，第３半導体レーザに対して、光検出器ＰＤを精度良く位置決めしたものとする。かかる場合、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｚ方向及びｘ方向にばらつくことがある。ｚ方向のばらつきに関しては、回折素子ＤＥを光軸方向に移動することで、波長λ１の光束について適正な径のスポットＳＰを光検出器ＰＤ上に集光させることができる。このとき、波長λ２，λ３の光束に関しては、０次回折光として回折素子ＤＥを素通りするので、回折素子ＤＥの光軸方向変位により光検出器ＰＤ上のスポット集光位置が変化することはない。【００２３】
一方、ｘ方向のばらつきに関しては、光検出器ＰＤの第１受光部がｘ’方向に延在する分割線ＤＬのみを有するので、図２（ｂ）に点線で示すように、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｘ方向にばらつくことでスポット位置がｘ’方向にずれても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。尚、同様なことは、第１半導体レーザと、第２，第３半導体レーザとを入れ替えた場合についても成立するが、ここでは説明を省略する。【００２４】
図３は、ビームサイズ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の別例を示す概略図である。図４は、光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図である。図３において、第２光束及び第３光束の光検出器ＰＤによる焦点検出は従来通りであるため、第２，第３半導体レーザは省略されている。第１光束を出射する第１半導体レーザＬＤ１は、不図示の第２，第３半導体レーザと共に、支持基板ＨＰに対して接合されており、その接合面の方向をｘ方向（図で上下方向）とする。又、光軸方向をｚ方向とする。このとき、光検出器ＰＤ上で、ｘ方向に対応する方向をｘ’方向とする。即ち、第１半導体レーザＬＤ１がｘ方向にずれると、光検出器ＰＤに集光されるスポットはｘ’方向にずれることとなる。【００２５】
光検出器ＰＤは、第１光束を受光するために、２つの第１受光部（Ａ，Ｂ）を有する。各第１受光部は、図４に示すように、ｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬを有しており、これにより受光面はそれぞれ３領域（Ａ１〜Ａ３、Ｂ１〜Ｂ３）に分割され、それぞれ出力する信号をＡ１信号，Ａ２信号，Ａ３信号、Ｂ１信号，Ｂ２信号，Ｂ３信号とする。回折構造ＤＳを有する回折素子ＤＥは、波長λ２，λ３の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光として０次回折光を発生するが、波長λ１の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光として＋Ｎ次回折光及び−Ｍ次回折光（Ｎ、Ｍは０以外の自然数）を、ｘ’方向に分割するように発生する。＋Ｎ次回折光は光検出器ＰＤの受光面の手前で集光し、即ち集光作用を与えられ、−Ｍ次回折光は光検出器ＰＤの受光面の奥側で集光し、即ち発散作用を与えられる。このような回折構造ＤＳは、例えば特開２００５−１７４５０３号公報に開示されている。【００２６】
ここで、光検出器ＰＤに向かう収束光は、回折素子ＤＥの回折構造ＤＳで側方から見てハの字形に２分割され、しかも２つの収束光はそれぞれ焦点の位置が光軸方向にも異なるようにされる。具体的には、受光部Ａに集光する収束光は、その手前に焦点が位置し、受光部Ｂに集光する収束光は、その奥側に焦点が位置するようになる。ＢＤの情報記録面に対して対物光学系により集光された波長λ１の光束が合焦状態にあるとき、図４（ｂ）に示すように、受光部Ａ，Ｂにおける両スポットサイズは同一の状態でそれぞれの３分割受光領域の中心に当たるよう調節配置される。このとき両受光部Ａ，Ｂからの出力はともにゼロ、つまり両側の領域の信号＝中心の信号となるようスポットサイズと分割線ＤＬの位置が設定されている。これは、ビームが２分割されていない図１の例でも同じだが、（両側の信号−中心の信号−ｋ）＝０となるよう電気オフセットｋを注入してもよい。【００２７】
本例の場合、図４（ｃ）に示すように、例えばＢＤに対して対物光学系ＯＢＪが遠ざかったとすると、スポットサイズが受光部Ａ上で大きくなり、受光部Ｂ上で小さくなるので、２つの受光部Ａ，Ｂからの信号はそれぞれ大きさがほぼ同じで逆極性の出力となるので、これらの差動信号を最終的なＦＥ信号とすることができる。また、図（ａ）に示すように、ＢＤに対して対物光学系ＯＢＪが近づいたとすると、スポットサイズが受光部Ａ上で小さくなり、受光部Ｂ上で大きくなり、図４（ｃ）の場合と同様に２つの受光部Ａ，Ｂからの信号はそれぞれ大きさがほぼ同じで逆極性の出力となるので、これらの差動信号を最終的なＦＥ信号とすることができる。これにより、焦点誤差以外の光学的、電気的ノイズをキャンセルすることができる。またここでは、第１半導体レーザの発光点位置ズレがｚ方向の正負どちらでも対応調整できるというメリットもある。【００２８】
図３において、第１半導体レーザＬＤ１から出射された波長λ１の光束は、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、対物光学系ＯＢＪによりＢＤの情報記録面に集光される。ＢＤの情報記録面から反射された光束は、λ／４波長板ＱＷＰ、偏光ビームスプリッタを通過し、更に回折素子ＤＥを通過して＋Ｎ次回折光及び−Ｍ次回折光が発生し、光検出器ＰＤの２つの領域Ａ、Ｂ上にそれぞれスポットＳＰを形成する。このとき光検出器ＰＤから出力される信号を用いて焦点誤差信号（ＦＥ信号）を形成できる。【００２９】
より具体的には、光検出器ＰＤ上に形成されるスポットＳＰは、近側ディフォーカス時（図４（ａ））、合焦時（図４（ｂ））、遠側ディフォーカス時（図４（ｃ））と、受光部Ａ，Ｂで逆方向に漸次スポット径が変化する。即ち、ディフォーカス状態に応じて、３分割領域（Ａ１〜Ａ３、Ｂ１〜Ｂ３）から出力される信号比が変化するため、ＦＥ信号として、ＦＥ＝（Ａ１＋Ａ３＋Ｂ２）−（Ｂ１＋Ｂ３＋Ａ２）を計算すれば、これが所定値（例えば０）となる時をもって合焦時と判断することができる。【００３０】
ここで、光ピックアップ装置の組み立て時に、不図示の第２，第３半導体レーザに対して、光検出器ＰＤを精度良く位置決めしたものとする。かかる場合、かかる場合、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｚ方向及びｘ方向にばらつくことがある。ｚ方向のばらつきに関しては、回折素子ＤＥを光軸方向に移動することで、波長λ１の光束について適正な径のスポットＳＰを光検出器ＰＤの受光部Ａ、Ｂ上に集光させることができる。このとき、波長λ２，λ３の光束に関しては、０次回折光として回折素子ＤＥを素通りするので、回折素子ＤＥの光軸方向変位により光検出器ＰＤ上のスポット集光位置が変化することはない。【００３１】
一方、ｘ方向のばらつきに関しては、光検出器ＰＤの受光部Ａ、Ｂがｘ’方向に延在する分割線のみを有するので、図４（ｂ）に点線で示すように、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｘ方向にばらつくことでスポット位置がｘ’方向にずれても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。尚、同様なことは、第１半導体レーザと、第２，第３半導体レーザとを入れ替えた場合についても成立するが、ここでは説明を省略する。【００３２】
次に、ナイフエッジ法について説明する。図５（ａ）は、ナイフエッジ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の一例を示す概略図であり、図５（ｂ）は、回折素子ＤＥと光検出器ＰＤを矢印ＶＢ方向に見た図である。図６は、光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図である。図１において、第２光束及び第３光束の光検出器ＰＤによる焦点検出は従来通りであるため、第２，第３半導体レーザは省略されている。第１光束を出射する第１半導体レーザＬＤ１は、不図示の第２，第３半導体レーザと共に、支持基板ＨＰに対して接合されており、その接合面の方向をｘ方向（図で上下方向）とする。又、光軸方向をｚ方向とする。このとき、光検出器ＰＤ上で、ｘ方向に対応する方向をｘ’方向とする。即ち、第１半導体レーザＬＤ１がｘ方向にずれると、光検出器ＰＤに集光されるスポットはｘ’方向にずれることとなる。【００３３】
光検出器ＰＤは、第１光束を受光するために、単一の第１受光部を有する。第１受光部は、図６に示すように、ｘ’方向に延在する１本の分割線ＤＬを有しており、これにより受光面は２領域（Ａ１，Ａ２）に分割され、それぞれ出力する信号をＡ１信号，Ａ２信号とする。回折構造ＤＳを有する回折素子ＤＥは、波長λ２，λ３の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光として０次回折光を発生するが、波長λ１の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光としてＮ次回折光（Ｎは０以外の整数）を発生する。即ち、回折素子ＤＥを通過した波長λ１の光束は収束角を変更することとなる。【００３４】
分割線ＤＬで２分割された領域を有する第１受光部の上下方向中心（即ち分割線ＤＬ上）に、ＢＤから反射光が集光するようにする。この集光スポットＳＰは、例えば不図示のホログラフィック素子により、図５（ｂ）に示すように光束が半分制限され、ＢＤに対して焦点が近い場合は分割線ＤＬで分割された一方の領域（Ａ１）だけの半円となり（図６（ａ））、逆に焦点が遠いときは他方の領域（Ａ２）に半円が形成されるようになっている（図６（ｃ））。尚、合焦時には分割線ＤＬ上に微小サイズのスポットとなって集光する（図６（ｂ））。【００３５】
第１半導体レーザＬＤ１から出射された波長λ１の光束は、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、対物光学系ＯＢＪによりＢＤの情報記録面に集光される。ＢＤの情報記録面から反射された光束は、λ／４波長板ＱＷＰ、偏光ビームスプリッタを通過し、更に回折素子ＤＥを通過してＮ次回折光が発生し、光検出器ＰＤ上にスポットＳＰを形成する。このとき光検出器ＰＤから出力される信号を用いて焦点誤差信号（ＦＥ信号）を形成できる。【００３６】
本例では、即ち、ディフォーカス状態に応じて、領域（Ａ１、Ａ２）から出力される信号比が変化するため、ＦＥ信号として、ＦＥ＝（Ａ１−Ａ２）を計算すれば、これが所定値（例えば０）となる時をもって合焦時と判断することができる。【００３７】
ここで、光ピックアップ装置の組み立て時に、不図示の第２，第３半導体レーザに対して、光検出器ＰＤを精度良く位置決めしたものとする。かかる場合、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｚ方向及びｘ方向にばらつくことがある。ｚ方向のばらつきに関しては、回折素子ＤＥを光軸方向に移動することで、波長λ１の光束について適正な径のスポットＳＰを光検出器ＰＤ上に集光させることができる。このとき、波長λ２，λ３の光束に関しては、０次回折光として回折素子ＤＥを素通りするので、回折素子ＤＥの光軸方向変位により光検出器ＰＤ上のスポット集光位置が変化することはない。【００３８】
一方、ｘ方向のばらつきに関しては、光検出器ＰＤの第１受光部がｘ’方向に延在する分割線のみを有するので、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｘ方向にばらつくことでスポット位置が分割線ＤＬ上に沿ってｘ’方向にずれても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。尚、同様なことは、第１半導体レーザと、第２，第３半導体レーザとを入れ替えた場合についても成立するが、ここでは説明を省略する。【００３９】
図７（ａ）は、ナイフエッジ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の別例を示す概略図であり、図７（ｂ）は、回折素子ＤＥと光検出器ＰＤを矢印VIＢ方向に見た図である。図８は、光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図である。図７において、第２光束及び第３光束の光検出器ＰＤによる焦点検出は従来通りであるため、第２，第３半導体レーザは省略されている。第１光束を出射する第１半導体レーザＬＤ１は、不図示の第２，第３半導体レーザと共に、支持基板ＨＰに対して接合されており、その接合面の方向をｘ方向（図で上下方向）とする。又、光軸方向をｚ方向とする。このとき、光検出器ＰＤ上で、ｘ方向に対応する方向をｘ’方向とする。即ち、第１半導体レーザＬＤ１がｘ方向にずれると、光検出器ＰＤに集光されるスポットはｘ’方向にずれることとなる。【００４０】
光検出器ＰＤは、第１光束を受光するために、ｘ’方向に並んだ２つの受光面（Ａ，Ｂ）からなる第１受光部を有する。各第１受光部は、図８に示すように、ｘ’方向に延在する１本の分割線ＤＬを有しており、これにより受光面はそれぞれ２領域（Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２）に分割され、それぞれ出力する信号をＡ１信号，Ａ２信号、Ｂ１信号，Ｂ２信号とする。回折構造ＤＳを有する回折素子ＤＥは、波長λ２，λ３の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光として０次回折光を発生するが、波長λ１の光束が入射したときは、最も回折効率が高い回折光として±Ｎ次回折光（Ｎは０以外の整数）を発生する。【００４１】
ここで、光検出器ＰＤに向かう収束光は、回折素子ＤＥの回折構造ＤＳで側方から見てハの字形に２分割され、しかも２つの収束光は不図示のホログラフィック素子等における極性が異なる領域を通過させることで、半円が形成される側が逆となるように構成されている。ただしビームサイズ法とは異なり、受光部Ａ，Ｂへ向かう２つの収束光の焦点位置は互いに光軸直交方向に関して同一面内にあるものとする。【００４２】
本例の場合、例えばＢＤに対して対物光学系ＯＢＪが近づいたとすると、スポットＳＰが受光部Ａの領域Ａ１側と受光部Ｂの領域Ｂ２側に生じ、２つの受光部Ａ１，Ｂ２からの信号はそれぞれ大きさがほぼ同じ出力となり、逆に対物光学系から遠ざかったとすると、スポットＳＰが受光部Ａの領域Ａ２側と受光部Ｂの領域Ｂ１側に生じ、２つの受光部Ａ２，Ｂ１からの信号はそれぞれ大きさがほぼ同じ出力となるので、これらの差動信号を最終的なＦＥ信号とすることができる。これにより、焦点誤差以外の光学的、電気的ノイズをキャンセルすることができる。またここでは、第１半導体レーザの発光点位置ズレがｚ方向の正負どちらでも対応調整できるというメリットもある。【００４３】
図８において、第１半導体レーザＬＤ１から出射された波長λ１の光束は、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、λ／４波長板ＱＷＰを通過し、対物光学系ＯＢＪによりＢＤの情報記録面に集光される。ＢＤの情報記録面から反射された光束は、λ／４波長板ＱＷＰ、偏光ビームスプリッタを通過し、更に回折素子ＤＥを通過して±Ｎ次回折光が発生し、光検出器ＰＤの２つの領域Ａ、Ｂ上にそれぞれスポットＳＰを形成する。このとき光検出器ＰＤから出力される信号を用いて焦点誤差信号（ＦＥ信号）を形成できる。【００４４】
より具体的には、光検出器ＰＤ上に形成される半円形のスポットＳＰは、遠側ディフォーカス時（図８（ａ））、合焦時（図８（ｂ））、近側ディフォーカス時（図８（ｃ））と、受光部Ａ，Ｂで漸次スポット径が変化する。即ち、ディフォーカス状態に応じて、それぞれ２分割領域（Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２）から出力される信号比が変化するため、ＦＥ信号として、ＦＥ＝（Ａ１＋Ｂ２）−（Ａ２＋Ｂ１）を計算すれば、これが所定値（例えば０）となる時をもって合焦時と判断することができる。【００４５】
ここで、光ピックアップ装置の組み立て時に、不図示の第２，第３半導体レーザに対して、光検出器ＰＤを精度良く位置決めしたものとする。かかる場合、かかる場合、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｚ方向及びｘ方向にばらつくことがある。ｚ方向のばらつきに関しては、回折素子ＤＥを光軸方向に移動することで、波長λ１の光束について適正な径のスポットＳＰを光検出器ＰＤの受光部Ａ、Ｂ上に集光させることができる。このとき、波長λ２，λ３の光束に関しては、０次回折光として回折素子ＤＥを素通りするので、回折素子ＤＥの光軸方向変位により光検出器ＰＤ上のスポット集光位置が変化することはない。【００４６】
一方、ｘ方向のばらつきに関しては、光検出器ＰＤの第１受光部がｘ’方向に延在する分割線のみを有するので、第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置がｘ方向にばらつくことでスポット位置が分割線ＤＬ上に沿ってｘ’方向にずれても、分割された領域から出力される信号は不変であり、従って第１半導体レーザＬＤ１の発光点位置のばらつきに関わらず、適正な集光位置誤差信号を検出できる。尚、同様なことは、第１半導体レーザと、第２，第３半導体レーザとを入れ替えた場合についても成立するが、ここでは説明を省略する。【００４７】
請求項３に記載の光ピックアップ装置は、請求項１又は２に記載の発明において、前記回折素子は、前記第１光束、又は前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに、出射方向が異なる一対の光束を出射し、前記第１受光部は、一対の前記第１光束を各々受光する一対の前記受光面を有し、又は前記第２受光部及び前記第３受光部は、一対の前記第２光束及び前記第３光束を各々受光する一対の前記受光面をそれぞれ有することを特徴とする。【００４８】
請求項４に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第１受光部、又は前記第２受光部及び前記第３受光部は、２本の前記分割線を有することを特徴とする。これにより、ビームサイズ法で焦点誤差信号を検出できる。【００４９】
請求項５に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第１受光部、又は前記第２受光部及び前記第３受光部は、１本の前記分割線を有することを特徴とするこれにより、ナイフエッジ法で焦点誤差信号を検出できる。【００５０】
請求項６に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記光検出器によりトラッキング誤差信号を検出する場合において、前記第１受光部は、前記第１光束を受光する第１ａ受光面と第１ｂ受光面と第１ｃ受光面を有し、前記第２受光部は、前記第２光束を受光する第２ａ受光面と第２ｂ受光面と第２ｃ受光面を有し、前記第３受光部は、前記第３光束を受光する第３ａ受光面と第３ｂ受光面と第３ｃ受光面を有し、
前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与え、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えない場合には、前記第１ａ受光面と前記第１ｂ受光面と前記第１ｃ受光面の少なくとも１つが、前記支持基板と前記第１発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有し、前記第１ａ受光面と前記第１ｂ受光面と前記第１ｃ受光面のいずれか２つ以上から出力される信号を用いて、前記第１光ディスクから第３光ディスクに対するトラッキング誤差信号を検出し、
又は前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えず、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与える場合には、前記第２ａ受光面と前記第２ｂ受光面と前記第２ｃ受光面の少なくとも１つ及び前記第３ａ受光面と前記第３ｂ受光面と前記第３ｃ受光面の少なくとも１つが、前記支持基板と前記第２発光部及び前記第３発光部との接合面に平行な方向（ｘ方向）に対応する方向（ｘ’方向）に延在する分割線のみを有し、前記第２ａ受光面と前記第２ｂ受光面と前記第２ｃ受光面のいずれか２つ以上及び前記第３ａ受光面と前記第３ｂ受光面と前記第３ｃ受光面のいずれか２つ以上から出力される信号を用いて、前記第１光ディスクから第３光ディスクに対するトラッキング誤差信号を検出することを特徴とする。トラッキング誤差検出方法としては、たとえばＤＰＰ法がある。【００５１】
請求項７に記載の光ピックアップ装置は、請求項６に記載の発明において、前記第１ｂ受光面と前記第２ｂ受光面と前記第３ｂ受光面から出力される信号のみを用いて、前記焦点誤差信号を検出することを特徴とする。【００５２】
請求項８に記載の光ピックアップ装置は、請求項６又は７に記載の発明において、前記第１ａ受光面及び前記第１ｃ受光面はそれぞれ１本の分割線を有し、且つ前記第１ｂ受光面は３本の分割線を有するか、又は前記第２ａ受光面及び前記第２ｃ受光面及びは前記第３ａ受光面及び前記第３ｃ受光面それぞれ１本の分割線を有し、且つ前記第２ｂ受光面及び前記第３ｂ受光面は３本の分割線を有することを特徴とする。【００５３】
請求項９に記載の光ピックアップ装置は、請求項６又は７に記載の発明において、前記第１ａ受光面及び前記第１ｃ受光面は分割線を有さず、且つ前記第１ｂ受光面は２本の分割線を有するか、又は前記第２ａ受光面及び前記第２ｃ受光面及び前記第３ａ受光面及び前記第３ｃ受光面は分割線を有さず、且つ前記第２ｂ受光面及び前記第３ｂ受光面は２本の分割線を有することを特徴とする。【００５４】
請求項１０に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記第ｎ受光部（ｎは１，２，３のいずれか）は、前記第ｍ光束（ｍは１，２，３のいずれか）を受光して、前記第Ｌ光ディスク（Ｌは１，２，３のいずれか）に対して前記集光位置誤差信号を検出するための信号を出力することを特徴とする。【００５５】
請求項１１に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記第１受光部と前記第２受光部と前記第３受光部の少なくとも２つは共通することを特徴とする。【００５６】
請求項１２に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜１１のいずれかに記載の発明において、前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与え、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えない場合には、前記回折構造に前記第１光束が入射したときに発生する回折光のうち、前記第１受光部に受光される光束の回折効率が最も高いことを特徴とする。【００５７】
請求項１３に記載の光ピックアップ装置は、請求項１２に記載の発明において、前記第１光束が入射したときに前記回折構造より出射される前記回折効率が最も高い回折光は２本であり、前記２本の回折光をそれぞれ受光するために、前記第１受光部が２つ設けられていることを特徴とする。「回折効率が最も高い回折光が２本或る」とは、２本とは次数の異なる回折光が二つあることを言い、双方の回折光の回折効率が等しい場合の他、一方の回折効率が最も高く、他方の回折効率はその次に高い場合も含む。【００５８】
請求項１４に記載の光ピックアップ装置は、請求項１３に記載の発明において、前記第１受光部が、前記第２受光部及び前記第３受光部に対して並び方向からシフトしていることを特徴とする。【００５９】
請求項１５に記載の光ピックアップ装置は、請求項１１〜１４に記載の発明において、前記回折構造に前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに発生する０次回折光が、前記第２受光部及び前記第３受光部に受光されることを特徴とする。【００６０】
請求項１６に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、前記回折構造が、前記第１光束が入射したときは前記第１受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与えず、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときは前記第２受光部及び前記第３受光部に導かれるように出射する出射光に対し集光作用及び／又は発散作用を与える場合には、前記回折構造に前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに発生する回折光のうち、前記第２受光部及び前記第３受光部に受光される光束の回折効率が最も高いことを特徴とする。【００６１】
請求項１７に記載の光ピックアップ装置は、請求項１６に記載の発明において、前記第２光束及び前記第３光束が入射したときに前記回折構造より出射される前記回折効率が最も高い回折光は２本であり、前記２本の回折光をそれぞれ受光するために、前記第２受光部が及び前記第３受光部がそれぞれ２つ設けられていることを特徴とする。【００６２】
請求項１８に記載の光ピックアップ装置は、請求項１７に記載の発明において、前記第１受光部が、前記第２受光部及び前記第３受光部に対して並び方向からシフトしていることを特徴とする。【００６３】
請求項１９に記載の光ピックアップ装置は、請求項１６〜１８のいずれかに記載の発明において、前記回折構造に前記第１光束が入射したときに発生する０次回折光が、前記第１受光部に受光されることを特徴とする。【００６４】
請求項２０に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜１９のいずれかに記載の発明において、前記回折素子が、前記光源から前記対物光学系までの光路中に配置されていることを特徴とする。【００６５】
請求項２１に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜２０のいずれかに記載の発明において、前記光束分離素子と前記光検出器との間に配置されていることを特徴とする。【００６６】
請求項２２に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜２１のいずれかに記載の発明において、以下の式を満たすことを特徴とする。【００６７】
３９５（ｎｍ）≦λ１≦４１５（ｎｍ）      （１）
６３０（ｎｍ）≦λ２≦７００（ｎｍ）      （２）
７５０（ｎｍ）≦λ３≦８５０（ｎｍ）      （３）
なお、本明細書でいう回折構造とは、段差を有し、回折によって光束を収束あるいは発散させる作用を持たせる構造の総称である。例えば、単位形状が複数並ぶことによって構成されており、それぞれの単位形状に光束が入射し、透過した光の波面が、隣り合う輪帯毎に略整数波長又は整数波長分だけズレを起こし、新たな波面を形成することによって光を集光させるような構造を含むものである。回折構造は、好ましくは段差を複数有し、段差は光軸垂直方向に周期的な間隔をもって配置されていてもよいし、光軸垂直方向に非周期的な間隔をもって配置されていてもよい。【００６８】
又、回折構造は、光軸に直交する面に沿って直線的に延在する溝を有すると好ましい。更に、回折構造は、様々な断面形状（光軸を含む面での断面形状）をとり得、光軸を含む断面形状がブレーズ型構造と階段型構造とに大別される。【００６９】
尚、回折構造は、ある単位形状が周期的に繰り返されている構造であることが好ましい。ここでいう「単位形状が周期的に繰り返されている」とは、同一の形状が同一の周期で繰り返されている形状は当然含む。さらに、周期の１単位となる単位形状が、規則性を持って、周期が徐々に長くなったり、徐々に短くなったりする形状も、「単位形状が周期的に繰り返されている」ものに含まれているとする。
【発明の効果】
【００７０】
本発明によれば、小型化を図りコストを抑えつつも、異なる３種類の光ディスクに対して適切に情報の記録／再生を行える光ピックアップ装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ビームサイズ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の一例を示す概略図である。
【図２】光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図３】ビームサイズ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の別例を示す概略図である。
【図４】光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図であり、近方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、遠側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図５】図５（ａ）は、ナイフエッジ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の一例を示す概略図であり、図５（ｂ）は、回折素子ＤＥと光検出器ＰＤを矢印ＶＢ方向に見た図である。
【図６】光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図７】図７（ａ）は、ナイフエッジ法を用いて第１光束の焦点検出を行う３互換光ピックアップ装置の別例を示す概略図であり、図７（ｂ）は、回折素子ＤＥと光検出器ＰＤを矢印VIＢ方向に見た図である。
【図８】光検出器ＰＤの第１受光部における受光面をスポットＳＰとともに示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図９】異なる光ディスクであるＢＤとＤＶＤとＣＤに対して適切に情報の記録及び／又は再生を行うことができる本実施の形態の光ピックアップ装置ＰＵ１の構成を概略的に示す図である。
【図１０】図９に示す光ピックアップ装置の一部を拡大して示す図である。
【図１１】光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図１２】変形例にかかる光ピックアップ装置の図１０と同様な図である。
【図１３】光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図１４】変形例にかかる光源ユニットＬＤＰの斜視図である。
【図１５】変形例にかかる光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図１６】第２の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の図１０と同様な図である。
【図１７】光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、遠方側ディフォーカス時（ａ）、合焦時（ｂ）、近側ディフォーカス時（ｃ）で或る。
【図１８】別の光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図である。
【図１９】第３の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の図１０と同様な図である。
【図２０】光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、各光束が合焦状態にあることを示している。
【図２１】第３の実施の形態の変形例にかかる光ピックアップ装置の図１９と同様な図である。
【図２２】光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、各光束が合焦状態にあることを示している。
【図２３】ストレートな４段の階段状回折構造の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００７２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図９は、異なる光ディスクであるＢＤとＤＶＤとＣＤに対して適切に情報の記録及び／又は再生を行うことができる本実施の形態の光ピックアップ装置ＰＵ１の構成を概略的に示す図である。かかる光ピックアップ装置ＰＵ１は、光情報記録再生装置に搭載できる。図１０は、図９に示す光ピックアップ装置の一部を拡大して示す図であり、図１１は、光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、集光スポットをハッチングで示している。ここでは、第１光ディスクをＢＤとし、第２光ディスクをＤＶＤとし、第３光ディスクをＣＤとする。なお、本発明は、本実施の形態に限られるものではない。
【００７３】
光ピックアップ装置ＰＵ１は、対物光学系としての単一の対物レンズＯＢＪ、λ／４波長板ＱＷＰ、コリメートレンズＣＯＬ、光束分離素子としての偏光ビームスプリッタＰＢＳ、ＢＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され波長λ１＝４０５ｎｍのレーザ光束（第１光束）を射出する第１半導体レーザＬＤ１（第１発光部）と、ＤＶＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され波長λ２＝６５５ｎｍのレーザ光束（第２光束）を射出する第２半導体レーザＬＤ２（第２発光部）と、ＣＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され波長λ３＝７８５ｎｍのレーザ光束（第３光束）を射出する第３半導体レーザＬＤ３（第３発光部）を一体化し、１つのパッケージに収容した光源ユニットＬＤＰ、入射光束を３分割して出射するグレーティングＧＲＴ、回折構造を有する回折素子ＤＥ、光検出器ＰＤ等を有する。尚、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３はＧａ系半導体基板の同一チップに形成され（モノリシック構成）、第１半導体レーザＬＤ１は、それとは異なる窒化物系半導体基板のチップに形成され（ハイブリッド構成）、これらは支持基板ＨＰに固定されている。このような光源の例が、特開２００４−３１９９１５号公報に開示されている。ここで、支持基板ＨＰに固定された半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の接合面において、半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の一列に並んだ発光点の並び方向をｘ方向とし、レーザ出射方向（光軸方向）をｚ方向とする。
【００７４】
回折素子ＤＥは、図１０に示すように回折構造ＤＳを表面に形成している。かかる回折構造ＤＳは、第１光束が入射したときに最も光量が高い回折光として＋１次回折光及び−２次回折光を、ｘ’方向に分割するように発生するが、その＋１次回折光は、光検出器ＰＤの受光面の手前で集光し、−２次回折光は、光検出器ＰＤの受光面の奥側で集光する。更に回折構造ＤＳは、第２光束及び第３光束が入射したときに最も光量が高い回折光として０次回折光を発生する。又、回折素子ＤＥは、不図示のガイドに沿って光軸方向に移動可能に保持されている。
【００７５】
偏光ビームスプリッタＰＢＳは、本実施の形態では平行平板状であって、光ピックアップ装置の光軸に対して傾いて配置されており、これにより通過する光束に非点収差を与えるようになっている。尚、グレーティングＧＲＴは３波長対応とすべく、複数枚構成にして各面に各波長に対応する回折格子を設けたものでも良い。
【００７６】
シリンドリカルレンズＣＬは、光検出器ＰＤ上の光束のスポットを９０度回転させるように、そのシリンドリカル面の稜線が光軸を中心に回転されて設定されている。
【００７７】
シリンドリカルレンズＣＬは、偏光ビームスプリッタＰＢＳを出射した光束に付与されるコマ収差を打ち消すために、偏光ビームスプリッタＰＢＳに対してハの字状に配置されている。コマ収差が光ピックアップ装置の性能上問題とならないほど小さい場合には、シリンドリカルレンズＣＬをハの字状に配置する必要はなく、例えば光束に対してシリンドリカルレンズＣＬの光学面が垂直になるように配置されてもよい。
【００７８】
なお、光検出器ＰＤ上の光束のスポットが９０度回転されるためには、シリンドリカルレンズを用いずに回折素子を設けても良い。例えば回折素子ＤＥの回折構造ＤＳにシリンドリカルレンズの機能を付与してもよい。回折素子ＤＥとは別個に光検出器ＰＤ上の光束のスポットが９０度回転させる回折素子を設けても良い。なお、回折機能を実現するには、回折素子以外の手段を用いても良い。
【００７９】
ここで、図１１における上下方向をトラック溝に対応する方向（ｙ’方向）とし、図１１における左右方向をディスク半径に対応する方向（ｘ’方向）とするが、ｘ’方向は、支持基板ＨＰに固定された半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の接合面に沿った、半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の発光点の並び方向であるｘ方向にも対応している。図１１に示されるように、光検出器ＰＤは、光軸に略直交する受光面側に、４行３列に並んだ受光部１１Ｒ〜３４Ｒを有する。受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び４１Ｒ〜４３ＲはＢＤからの反射光を受光する第１受光部であり、受光部２１Ｒ〜２３ＲはＤＶＤからの反射光を受光する第２受光部であり、受光部３１Ｒ〜３３ＲはＣＤからの反射光を受光する第３受光部である。又、受光部１１Ｒ、２１Ｒ、３１Ｒ、４１Ｒが１ａ受光面（サブビーム受光面）であり、受光部１２Ｒ、２２Ｒ、３２Ｒ、４２Ｒが１ｂ受光面（メインビーム受光面）であり、受光部１３Ｒ、２３Ｒ、３３Ｒ、４３Ｒが１ｃ受光面（サブビーム受光面）である。
【００８０】
受光部１１Ｒ、４１Ｒは、それぞれｘ’方向に延在する分割線ＤＬにより均等に２分割され、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１１Ａ、１１Ｂ；１２Ａ、１２Ｂとする。受光部１２Ｒ、４２Ｒは、それぞれｘ’方向に延在する３本の分割線ＤＬにより４分割されており、４分割された領域は真ん中の分割線ＤＬに対して対称的に配置され、且つ外側の領域より内側の領域の方が狭くなっており、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ、１１Ｈ；１２Ｅ、１２Ｆ、１２Ｇ、１２Ｈとする。受光部１３Ｒ、４３Ｒは、それぞれｘ’方向に延在する分割線ＤＬにより均等に２分割され、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１１Ｃ、１１Ｄ；１２Ｃ、１２ＤＢとする。
【００８１】
又、受光部１１Ｒ、４１Ｒに挟まれた受光部２１Ｒ、３１Ｒは、それぞれｘ’方向に延在する分割線ＤＬにより均等に２分割され、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ２Ａ、２Ｂ；３Ａ、３Ｂとする。受光部１２Ｒ、４２Ｒに挟まれた受光部２２Ｒ、３２Ｒは、それぞれｘ’方向及びｙ方向に均等に４分割され、その受光量をそれぞれ２Ｅ、２Ｆ、２Ｇ、２Ｈ；３Ｅ、３Ｆ、３Ｇ、３Ｈとする。受光部１３Ｒ、４３Ｒに挟まれた受光部２３Ｒ、３３Ｒは、それぞれｘ’方向に延在する分割線ＤＬにより均等に２分割され、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ２Ｃ、２Ｄ；３Ｃ、３Ｄとする。
【００８２】
次に光ピックアップ装置ＰＵ１の動作について説明する。第１半導体レーザＬＤ１から射出された第１光束（λ１＝４０５ｎｍ）の発散光束は、実線で示すように、グレーティングＧＲＴを通過して３分割された後、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、コリメートレンズＣＯＬを通過し、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、不図示の絞りによりその光束径が規制され、更に対物レンズＯＢＪにより集光された光束は、厚さ０．１ｍｍの保護基板を介して、ＢＤの情報記録面上に形成されるスポットとなる。
【００８３】
ＢＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ及び回折素子ＤＥを通過して＋１次回折光及び−２次回折光となり、３分割された＋１次回折光がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部１１Ｒ〜１３Ｒ上に収束し、−２次回折光が受光部４１Ｒ〜４３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＢＤに記録された情報を読み取ることができる。
【００８４】
より具体的には、ＢＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（１１Ｅ＋１１Ｈ＋１２Ｆ＋１２Ｇ）−（１１Ｆ＋１１Ｇ＋１２Ｅ＋１２Ｈ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【００８５】
一方、トラッキングサーボはＤＰＰ法を用いることとする。ＤＰＰ法において、ＴＥ信号は、（１１Ａ＋１２Ａ＋１１Ｃ＋１２Ｃ＋１１Ｇ＋１２Ｇ＋１１Ｈ＋１２Ｈ）−（１１Ｂ＋１２Ｂ＋１１Ｄ＋１２Ｄ＋１１Ｅ＋１２Ｅ＋１１Ｆ＋１２Ｆ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（１１Ａ＋１２Ａ＋１１Ｂ＋１２Ｂ＋１１Ｃ＋１２Ｃ＋１１Ｄ＋１２Ｄ＋１１Ｆ＋１２Ｆ＋１１Ｇ＋１２Ｇ＋１１Ｈ＋１２Ｈ）で表される。
【００８６】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、図１１（ａ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは大きな楕円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部４１Ｒ〜４３Ｒは小さな円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１１（ｃ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは小さな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部４１Ｒ〜４３Ｒは大きな楕円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１１（ｂ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び受光部４１Ｒ〜４３Ｒは、等しい楕円形状（但し長径方向が９０度異なる）のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。
【００８７】
次に、第２半導体レーザＬＤ２から射出された第２光束（λ２＝６５５ｎｍ）の発散光束は、一点鎖線で示すように、グレーティングＧＲＴを通過して３分割された後、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、コリメートレンズＣＯＬを通過し、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、不図示の絞りによりその光束径が規制され、更に対物レンズＯＢＪにより集光された光束は、厚さ０．６ｍｍの保護基板を介して、ＤＶＤの情報記録面上に形成されるスポットとなる。
【００８８】
ＤＶＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ及び回折素子ＤＥを通過して０次回折光となり、３分割された光束がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部２１Ｒ〜２３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＤＶＤに記録された情報を読み取ることができる。
【００８９】
より具体的には、ＤＶＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボは非点収差法が用いられ、ＦＥ信号は（２Ｅ＋２Ｈ）−（２Ｆ＋２Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【００９０】
一方、トラッキングサーボはＤＰＰ法を用いることとする。ＤＰＰ法において、ＴＥ信号は、（２Ａ＋２Ｃ＋２Ｇ＋２Ｈ）−（２Ｂ＋２Ｄ＋２Ｅ＋２Ｆ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（２Ａ＋２Ｂ＋２Ｃ＋２Ｄ＋２Ｅ＋２Ｆ＋２Ｇ＋２Ｈ）で表される。
【００９１】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、図１１（ａ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは楕円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１１（ｃ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは、遠方時とは長径方向が９０度異なる楕円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１１（ｂ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは、円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。
【００９２】
次に、第３半導体レーザＬＤ３から射出された第３光束（λ３＝７８５ｎｍ）の発散光束は、点線で示すように、グレーティングＧＲＴを通過して３分割された後、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射され、コリメートレンズＣＯＬを通過し、λ／４波長板ＱＷＰにより直線偏光から円偏光に変換され、不図示の絞りによりその光束径が規制され、更に対物レンズＯＢＪにより集光された光束は、厚さ１．２ｍｍの保護基板を介して、ＣＤの情報記録面上に形成されるスポットとなる。
【００９３】
ＣＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ及び回折素子ＤＥを通過して０次回折光となり、３分割された光束がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部３１Ｒ〜３３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＣＤに記録された情報を読み取ることができる。
【００９４】
より具体的には、ＣＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボは非点収差法が用いられ、ＦＥ信号は（３Ｅ＋３Ｈ）−（３Ｆ＋３Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【００９５】
一方、トラッキングサーボはＤＰＰ法を用いることとする。ＤＰＰ法において、ＴＥ信号は、（３Ａ＋３Ｃ＋３Ｇ＋３Ｈ）−（３Ｂ＋３Ｄ＋３Ｅ＋３Ｆ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（３Ａ＋３Ｂ＋３Ｃ＋３Ｄ＋３Ｅ＋３Ｆ＋３Ｇ＋３Ｈ）で表される。
【００９６】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、図１１（ａ）に示すように、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは楕円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１１（ｃ）に示すように、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは、遠方時とは長径方向が９０度異なる楕円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１１（ｂ）に示すように、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは、円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。以上の信号の関係、すなわち各信号演算式を表１にまとめて示す。
【００９７】
【表１】
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【００９８】
ところで、上述したように第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３は同じチップに形成され、第１半導体レーザＬＤ１は、それとは異なるチップに形成されているので、光源ユニットＬＤＰに組み付ける際に、第１半導体レーザＬＤ１と、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３との間隔においてｘ方向及びｚ方向にバラツキが生じる。一方、光検出器ＰＤの受光部１１Ｒ〜４３Ｒは、相対位置をずらすことができない。従って、半導体レーザの間隔が許容誤差を超えると、各光束を受光部１１Ｒ〜４３Ｒに適切に受光させることができなくなる。そこで、本実施の形態では、以下のようにして、かかる問題を解決している。
【００９９】
第１半導体レーザＬＤ１が、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３に対してｚ方向にずれていた場合、光検出器ＰＤの受光面に対する第１光束の集光位置が光軸方向にずれることとなる。これに対し本実施の形態では、回折素子ＤＥを通過した第１光束は＋１次回折光及び−２次回折光となるのに対し、第２光束及び第３光束は０次回折光となるので、回折素子ＤＥを光軸方向に変位させたとき、第１光束の集光位置は光軸方向に変化するが、第２光束及び第３光束の光軸方向位置は変化しない。
【０１００】
これを利用して、回折素子ＤＥと光検出器ＰＤとの光軸方向相対位置を調整することで、回折素子ＤＥを通過した第２光束と第３光束の０次回折光の光路はそのままに、第１光束の＋１次回折光及び−２次回折光を所望の位置に集光させるように調整することができる。
【０１０１】
一方、第１光束を受光する受光部１１Ｒ〜１３Ｒ、４１Ｒ〜４３Ｒは、ｘ’方向に延在する分割線ＤＬのみを有している。従って、第１半導体レーザＬＤ１が、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３に対してｘ方向に位置がばらついていたとしても、その集光スポットは、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ、４１Ｒ〜４３Ｒ上でｘ’方向に変位するのみであり、第１光束を検出する信号に影響が及ばないようになっている。これにより、光検出器ＰＤはいずれの光束に対しても適正な信号を出力することができる。
【０１０２】
図１２は、変形例にかかる光ピックアップ装置の図１０と同様な図である。図１３は、光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図である。本変形例では、光検出器ＰＤの構成を除き、上述した実施の形態と同様な構成を有するため、同様な構成には同じ符号を付して説明を省略する。
【０１０３】
ここで、図１３における上下方向をトラック溝に対応する方向（ｙ’方向）とし、図１３における左右方向をディスク半径に対応する方向（ｘ’方向）とするが、ｘ’方向は、支持基板ＨＰに固定された半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の接合面に沿った、半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の発光点の並び方向であるｘ方向にも対応している。図１３に示されるように、光検出器ＰＤは、光軸に略直交する受光面側に、４行３列に並んだ受光部１１Ｒ〜４３Ｒを有する。受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び４１Ｒ〜４３ＲはＢＤからの反射光を受光する第１受光部であり、受光部２１Ｒ〜２３ＲはＤＶＤからの反射光を受光する第２受光部であり、受光部３１Ｒ〜３３ＲはＣＤからの反射光を受光する第３受光部である。
【０１０４】
受光部１１Ｒ、４１Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１１Ａ；１２Ａとする。受光部１２Ｒ、４２Ｒは、それぞれｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬにより３分割されており、３分割された中央の領域を挟んで外側の領域は対称的に配置され、且つ外側の領域より中央の領域の方が狭くなっており、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ；１２Ｅ、１２Ｆ、１２Ｇとする。受光部１３Ｒ、４３Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１１Ｃ；１２Ｃとする。
【０１０５】
又、受光部１１Ｒ、４１Ｒに挟まれた受光部２１Ｒ、３１Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ２Ａ；３Ａとする。受光部１２Ｒ、４２Ｒに挟まれた受光部２２Ｒ、３２Ｒは、それぞれｘ’方向及びｙ’方向に均等に４分割され、その受光量をそれぞれ２Ｅ、２Ｆ、２Ｇ、２Ｈ；３Ｅ、３Ｆ、３Ｇ、３Ｈとする。受光部１３Ｒ、４３Ｒに挟まれた受光部２３Ｒ、３３Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ２Ａ；３Ａとする。
【０１０６】
本変形例において、ＢＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ及び回折素子ＤＥを通過して＋１次回折光及び−２次回折光となり、３分割された＋１次回折光がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部１１Ｒ〜１３Ｒ上に収束し、−２次回折光が受光部４１Ｒ〜４３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＢＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１０７】
より具体的には、ＢＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（１１Ｅ＋１１Ｇ＋１２Ｆ）−（１１Ｆ＋１２Ｅ＋１２Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１０８】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（１１Ａ＋１２Ａ）−（１１Ｃ＋１２Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（１１Ａ＋１２Ａ＋１１Ｃ＋１２Ｃ＋１１Ｅ＋１２Ｅ＋１１Ｆ＋１２Ｆ＋１１Ｇ＋１２Ｇ）で表される。
【０１０９】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、図１３（ａ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは大きな楕円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部４１Ｒ〜４３Ｒは小さな円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１３（ｃ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは小さな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部４１Ｒ〜４３Ｒは大きな楕円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１３（ｂ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び受光部４１Ｒ〜４３Ｒは、等しい楕円形状（但し長径方向が９０度異なる）のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。
【０１１０】
又、ＤＶＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ及び回折素子ＤＥを通過して０次回折光となり、３分割された光束がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部２１Ｒ〜２３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＤＶＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１１１】
より具体的には、ＤＶＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボは非点収差法が用いられ、ＦＥ信号は（２Ｅ＋２Ｈ）−（２Ｆ＋２Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１１２】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（２Ａ−２Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（２Ａ＋２Ｃ＋２Ｅ＋２Ｆ＋２Ｇ＋２Ｈ）で表される。
【０１１３】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、図１３（ａ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは楕円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１３（ｃ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは、遠方時とは長径方向が９０度異なる楕円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１３（ｂ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは、円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。
【０１１４】
更に、ＣＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ及び回折素子ＤＥを通過して０次回折光となり、３分割された光束がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部３１Ｒ〜３３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＣＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１１５】
より具体的には、ＣＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボは非点収差法が用いられ、ＦＥ信号は（３Ｅ＋３Ｈ）−（３Ｆ＋３Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１１６】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（３Ａ−３Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（３Ａ＋３Ｃ＋３Ｅ＋３Ｆ＋３Ｇ）で表される。
【０１１７】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、図１３（ａ）に示すように、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは楕円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１３（ｃ）に示すように、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは、遠方時とは長径方向が９０度異なる楕円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１３（ｂ）に示すように、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは、円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。以上の信号の関係、すなわち各信号演算式を表２にまとめて示す。
【０１１８】
【表２】
2011058917.tif 000004
【０１１９】
尚、各波長の光束の検出に関して、選択的に３ビーム法とＤＰＰ法とを組み合わせて用いても良いことはもちろんである。例えば第１光束に関してはＤＰＰ法で検出し、残りは３ビーム法で検出することができる。
【０１２０】
上述したように、第１半導体レーザＬＤ１と、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３との間隔においてｘ方向及びｚ方向にバラツキが生じた場合、上述の実施の形態と同様にして第１光束の集光位置の調整を行うことができる。
【０１２１】
上述した実施の形態又は本変形例にて、図１４に示すような光源ユニットＬＤＰを用いることができる。具体的には、光源ユニットＬＤＰは、支持基板ＨＰの下面に取り付けられた第１チップＣＰ１に形成された第１光束を出射する第１半導体レーザＬＤ１と、支持基板ＨＰの上面に取り付けられた第２チップＣＰ２に形成された第２光束を出射する第２半導体レーザＬＤ２及び第３光束を出射する第３半導体レーザＬＤ３とを有している。尚、このような光源ユニットＬＤＰは、例えば特開２００７−３１１６８０号や特開２００７−１１５７２４号に記載されているので、詳細は説明しない。
【０１２２】
図１３に示す光源ユニットＬＤＰにおいては、支持基板ＨＰの接合面に直交するｙ方向において、第１半導体レーザＬＤ１の発光点と、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３の発光点とに必ずズレΔｙが生じる。従って、光ディスクからの反射光を受光する光検出器ＰＤ上でも、かかるズレに応じた集光スポットのズレが生じる。かかる場合、更に別な変形例にかかる図１５に示す光検出器ＰＤのように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び４１Ｒ〜４３Ｒを、受光部２１Ｒ〜２３Ｒ及び受光部３１Ｒ〜３３Ｒに対して、ｙ方向に対応するｙ’方向（横並び方向）において、発光点のズレΔｙに対応する変位量Δｙ’だけ変位させることで、全ての集光スポットを各受光部に対して適切に受光することができる。
【０１２３】
図１６は、第２の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の図１０と同様な図である。図１７は、光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図である。第２の実施の形態では、偏光ビームスプリッタＰＢＳはプリズム形のものを用い、従って非点収差を与えないようになっている。更に、偏光ビームスプリッタＰＢＳと光検出器ＰＤとの間には、第１の回折素子ＤＥ１と、第２の回折素子ＤＥ２とを配置してなる。
【０１２４】
第１の回折素子ＤＥ１は、回折構造ＤＳ１を表面に形成している。かかる回折構造ＤＳ１は、第１光束が入射したときに最も光量が高い回折光として＋１次回折光及び−２次回折光を、ｘ’方向に分割するように発生するが、その＋１次回折光は、光検出器ＰＤの受光面の手前で集光し、−２次回折光は、光検出器ＰＤの受光面の奥側で集光する。更に回折構造ＤＳ１は、第２光束及び第３光束が入射したときに最も光量が高い回折光として０次回折光（回折効率が大きいことが望ましい）を発生する。又、第１回折素子ＤＥ１は、不図示のガイドに沿って光軸方向に移動可能に保持されている。
【０１２５】
第２の回折素子ＤＥ２は、回折構造ＤＳ２を表面に形成している。かかる回折構造ＤＳ２は、第２光束及び第３光束が入射したときに最も光量が高い回折光として＋２次回折光及び−２次回折光を、ｘ’方向に分割するように発生するが、その＋２次回折光は、光検出器ＰＤの受光面の手前で集光し、−２次回折光は、光検出器ＰＤの受光面の奥側で集光する。更に回折構造ＤＳ２は、第１光束が入射したときに最も光量が高い回折光として０次回折光（回折効率が大きいことが望ましい）を発生する。又、第２回折素子ＤＥ２は、不図示のガイドに沿って光軸方向に移動可能に保持されている。
【０１２６】
ここで、図１７における上下方向をトラック溝に対応する方向（ｙ’方向）とし、図１７における左右方向をディスク半径に対応する方向（ｘ’方向）とするが、ｘ’方向は、支持基板ＨＰに固定された半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の接合面に沿った、半導体レーザＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の発光点の並び方向であるｘ方向にも対応している。図１７に示されるように、光検出器ＰＤは、光軸に略直交する受光面側に、３行３列に並んだ受光部１１Ｒ〜３３Ｒを有する。受光部１１Ｒ〜１３ＲはＢＤからの反射光（実線）を受光すると共にＤＶＤからの反射光（一点鎖線）を受光する受光部であり、受光部２１Ｒ〜２３ＲはＢＤからの反射光（実線）を受光すると共にＣＤからの反射光（点線）を受光する受光部であり、受光部３１Ｒ〜３３ＲはＤＶＤからの反射光（一点鎖線）を受光すると共にＣＤからの反射光（点線）を受光する受光部である。受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び受光部２１Ｒ〜２３Ｒが第１受光部を構成し、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び受光部３１Ｒ〜３３Ｒが第２受光部を構成し、受光部２１Ｒ〜２３Ｒ及び受光部３１Ｒ〜３３Ｒが第３受光部を構成する。
【０１２７】
受光部１１Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号を１Ａとする。受光部１２Ｒは、ｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬにより３分割されており、３分割された中央の領域を挟んで外側の領域は対称的に配置され、且つ外側の領域より中央の領域の方が狭くなっており、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ１Ｅ、１Ｆ、１Ｇとする。受光部１３Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号を１Ｃとする。
【０１２８】
又、受光部１１Ｒに隣接する受光部２１Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号をそれぞれ２Ａとする。受光部１２Ｒに隣接する受光部２２Ｒは、ｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬにより３分割されており、３分割された中央の領域を挟んで外側の領域は対称的に配置され、且つ外側の領域より中央の領域の方が狭くなっており、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ２Ｅ、２Ｆ、２Ｇとする。受光部１３Ｒに隣接する受光部２３Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号を２Ｃとする。
【０１２９】
又、受光部２１Ｒに隣接する受光部３１Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号をそれぞれ３Ａとする。受光部２２Ｒに隣接する受光部３２Ｒは、ｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬにより３分割されており、３分割された中央の領域を挟んで外側の領域は対称的に配置され、且つ外側の領域より中央の領域の方が狭くなっており、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれ３Ｅ、３Ｆ、３Ｇとする。受光部２３Ｒに隣接する受光部３３Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号を３Ｃとする。
【０１３０】
第２の実施の形態において、ＢＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して、第１回折素子ＤＥ１で＋１次回折光及び−２次回折光となり、更に第２回折素子ＤＥ２を素通りして、３分割された＋１次回折光がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部１１Ｒ〜１３Ｒ上に収束し、−２次回折光が受光部２１Ｒ〜２３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＢＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１３１】
より具体的には、ＢＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（１Ｅ＋１Ｇ＋２Ｆ）−（１Ｆ＋２Ｅ＋２Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１３２】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（１Ａ＋２Ａ）−（１Ｃ＋２Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（１Ａ＋２Ａ＋１Ｃ＋２Ｃ＋１Ｅ＋２Ｅ＋１Ｆ＋２Ｆ＋１Ｇ＋２Ｇ）で表される。
【０１３３】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤより遠方であると、第１光束（実線）については、図１７（ａ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは大きな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは小さな円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＢＤに近接していると、図１７（ｃ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは小さな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは大きな円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１７（ｂ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び受光部２１Ｒ〜２３Ｒは、等しい円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。
【０１３４】
又、ＤＶＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して、第１回折素子ＤＥ１を素通りし、更に第２回折素子ＤＥ１で＋２次回折光及び−２次回折光となり、それぞれ３分割された＋２次回折光が光検出器ＰＤの受光部１１Ｒ〜１３Ｒに収束し、また３分割された−２次回折光が受光部３１Ｒ〜３３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＤＶＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１３５】
より具体的には、ＤＶＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（１Ｅ＋１Ｇ＋３Ｆ）−（１Ｆ＋３Ｅ＋３Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１３６】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（１Ａ＋３Ａ）−（１Ｃ＋３Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（１Ａ＋３Ａ＋１Ｃ＋３Ｃ＋１Ｅ＋３Ｅ＋１Ｆ＋３Ｆ＋１Ｇ＋３Ｇ）で表される。
【０１３７】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＤＶＤより遠方であると、第２光束（一点鎖線）については、図１７（ａ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは大きな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは小さな円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＤＶＤに近接していると、図１７（ｃ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒは小さな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは大きな円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１７（ｂ）に示すように、受光部１１Ｒ〜１３Ｒ及び受光部３１Ｒ〜３３Ｒは、等しい円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。
【０１３８】
更に、ＣＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して、第１回折素子ＤＥ１を素通りし、更に第２回折素子ＤＥ１で＋２次回折光及び−２次回折光となり、それぞれ３分割された＋２次回折光が光検出器ＰＤの受光部２１Ｒ〜２３Ｒに収束し、また３分割された−２次回折光が受光部３１Ｒ〜３３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＣＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１３９】
より具体的には、ＣＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（２Ｅ＋２Ｇ＋３Ｆ）−（２Ｆ＋３Ｅ＋３Ｇ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１４０】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（２Ａ＋３Ａ）−（２Ｃ＋３Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（２Ａ＋３Ａ＋２Ｃ＋３Ｃ＋２Ｅ＋３Ｅ＋２Ｆ＋３Ｆ＋２Ｇ＋３Ｇ）で表される。
【０１４１】
対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＣＤより遠方であると、第３光束（点線）については、図１７（ａ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは大きな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは小さな円形状のスポットを照射される。これに対し、対物レンズＯＢＪが合焦位置よりＣＤに近接していると、図１７（ｃ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒは小さな円形状のスポットを照射されるのに対し、受光部３１Ｒ〜３３Ｒは大きな円形状のスポットを照射される。対物レンズＯＢＪが合焦位置にあるときは、図１７（ｂ）に示すように、受光部２１Ｒ〜２３Ｒ及び受光部３１Ｒ〜３３Ｒは、等しい円形状のスポットを照射されるので、光検出器ＰＤの信号から合焦位置であることがわかる。以上の信号の関係、すなわち各信号演算式を表３にまとめて示す。
【０１４２】
【表３】
2011058917.tif 000005
【０１４３】
本実施の形態にかかる光ピックアップ装置の組み付け時において、合焦時の光検出器ＰＤ上のスポットが図１７（ｂ）に示すごとくなるよう、少なくとも第１回折素子ＤＥ１及び第２回折素子ＤＥ２の一方を光軸方向に移動させる。尚、第１回折素子ＤＥ１及び第２回折素子ＤＥ２の一方だけ移動可能とした場合、先に光源ユニットＬＤＰを光軸方向に移動調整した後、いずれか可動の回折素子を光軸方向に移動させて適切なスポットを得ることができる。
【０１４４】
例えば、第２回折素子ＤＥ２を移動可能としたとき、先に光検出器ＰＤ上に集光する第１光束のスポットが適切な形になるよう、光源ユニットＬＤＰをｚ方向に移動調整し、次に光検出器ＰＤ上に集光する第２光束及び第３光束の集光スポットが適切な形になるよう第２回折素子ＤＥ２を移動する。これに対し、両回折素子ＤＥ１，ＤＥ２がｚ方向移動可能である場合、光源ユニットＬＤＰをｚ方向に動かさず、それぞれの回折素子ＤＥ１，ＤＥ２をｚ方向に移動させる。スポットのｘ方向の位置調整は、光源ユニットＬＤもしくは光検出器ＰＤをｘ方向（ｘ’方向）に移動させることで行う。
【０１４５】
これに対し、第１回折素子ＤＥ１を移動可能としたとき、先に光検出器ＰＤ上に集光する第２光束及び第３光束のスポットが適切な形になるよう、光源ユニットＬＤＰをｚ方向に移動調整し、次に光検出器ＰＤ上に集光する第１光束の集光スポットが適切な形になるよう第１回折素子ＤＥ１を移動する。これに対し、両回折素子ＤＥ１，ＤＥ２がｚ方向移動可能である場合、光源ユニットＬＤＰをｚ方向に動かさず、それぞれの回折素子ＤＥ１，ＤＥ２をｚ方向に移動させる。スポットのｘ方向の位置調整は、光源ユニットＬＤもしくは光検出器ＰＤをｘ方向（ｘ’方向）に移動させることで行う。第１半導体レーザＬＤ１を基準とする場合については、以下の実施の形態においても同様であるため、説明を省略する。
【０１４６】
尚、上記実施の形態は、上記例は第１光束、第２光束、第３光束ともに回折素子ＤＥ１，ＤＥ２で２分割しているが、この変形例として、原理的には分割しなくともＦＥ信号（ＴＥ信号、ＲＦ信号はもちろん可）は取れる。かかる場合、図１８に示すように、光検出器ＰＤは、第１光束、第２光束、第３光束をともに受光する３つの受光部１Ｒ、２Ｒ、３Ｒのみを有せば足りる。即ち、第１〜第３受光部は共通する。
【０１４７】
図１９は、第３の実施の形態にかかる光ピックアップ装置の図１０と同様な図である。図２０は、光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、各光束が合焦状態にあることを示している。第３の実施の形態では、偏光ビームスプリッタＰＢＳはプリズム形のものを用い、従って非点収差を与えないようになっている。更に、偏光ビームスプリッタＰＢＳと光検出器ＰＤとの間には、回折素子ＤＥ１を配置してなる。
【０１４８】
回折素子ＤＥは、回折構造ＤＳを表面に形成している。かかる回折構造ＤＳは、第１光束が入射したときに最も光量が高い回折光として＋１次回折光を発生する。更に回折構造ＤＳは、第２光束及び第３光束が入射したときに最も光量が高い回折光として０次回折光（回折効率が大きいことが望ましい）を発生する。又、第１回折素子ＤＥ１は、不図示のガイドに沿って光軸方向に移動可能に保持されている。このような回折構造は、特開平１０−１０６０１６号公報に開示されている。
【０１４９】
受光部１Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号をＡとする。受光部２Ｒは、ｘ’方向に延在する２本の分割線ＤＬにより３分割されており、３分割された中央の領域を挟んで外側の領域は対称的に配置され、且つ外側の領域より中央の領域の方が狭くなっており、分割された各領域における受光量に応じた信号をそれぞれＥ、Ｆ、Ｇとする。受光部３Ｒは、分割線を有さない単一の受光領域であり、かかる領域における受光量に応じた信号をＣとする。
【０１５０】
第３の実施の形態において、ＢＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して、回折素子ＤＥで＋１次回折光となり、３分割された＋１次回折光がそれぞれ光検出器ＰＤの受光部１１Ｒ〜１３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＢＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１５１】
より具体的には、ＢＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（Ｅ＋Ｇ）−Ｆによって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１５２】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（Ａ−Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（Ａ＋Ｅ＋Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）で表される。
【０１５３】
又、ＤＶＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して、回折素子ＤＥ１を素通りし、それぞれ３分割された光束が光検出器ＰＤの受光部１Ｒ〜３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＤＶＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１５４】
より具体的には、ＤＶＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（Ｅ＋Ｇ）−Ｆによって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１５５】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（Ａ−Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（Ａ＋Ｅ＋Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）で表される。
【０１５６】
更に、ＣＤの情報記録面上で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、不図示の絞りを透過した後、λ／４波長板ＱＷＰにより円偏光から直線偏光に変換され、コリメートレンズＣＯＬにより収斂光束とされ、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して、回折素子ＤＥを素通りし、それぞれ３分割された光束が光検出器ＰＤの受光部１Ｒ〜３Ｒ上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いて、不図示の対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングやトラッキングさせることで、ＣＤに記録された情報を読み取ることができる。
【０１５７】
より具体的には、ＣＤに対してフォーカスサーボが入った状態のフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号及び記録マーク再生信号（ＲＦ）を観察する。例として、フォーカスサーボはビームサイズ法が用いられ、ＦＥ信号は（Ｅ＋Ｇ）−Ｆによって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをフォーカシングさせる。
【０１５８】
一方、トラッキングサーボは３ビーム法を用いることとする。３ビーム法において、ＴＥ信号は、（Ａ−Ｃ）によって得られるものであり、これがゼロに近づくように対物レンズ用アクチュエータにより対物レンズＯＢＪをトラッキングさせる。尚、ＲＦ信号は、各受光光量の総和であり、（Ａ＋Ｅ＋Ｆ＋Ｇ＋Ｃ）で表される。
【０１５９】
例えば、第１半導体レーザＬＤ１の発光点と、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザの発光点がｚ方向にずれているときは、光検出器ＰＤ上における第２光束及び第３光束の集光スポットの位置を最適に設定すると、上述したように第１光束の集光スポットの位置がずれてしまう恐れがある。
【０１６０】
これに対し本実施の形態によれば、以下のようにして調整を行うことができる。光ピックアップ装置の組み付け時に、合焦時における光検出器ＰＤ上の各スポットが図２０に示す状態となるよう、回折素子ＤＥを光軸方向に移動させる。先に光源ユニットＬＤＰを光軸方向に移動調整することで、第２光束と第３光束の光検出器ＰＤ上におけるスポットが適切になるようにした後、回折素子ＤＥを光軸方向に移動させて第１光束についても適切なスポットを得ることができる。スポットのｘ’方向の位置調整は、光源ユニットＬＤＰもしくは光検出器ＰＤをｘ方向（ｘ’方向）に移動させることで行う。
【０１６１】
尚、本実施の形態の場合、回折素子ＤＥの回折特性により調整の方向が決まってしまう。即ち、第１光束を入射した回折素子ＤＥが（発散角を減少させ又は）収束角を増大させるような回折光を発生する場合、第１半導体レーザＬＤ１の発光点が、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザの発光点に対し対物レンズＯＢＪより遠い状態で上記調整が有効であり、一方、第１光束を入射した回折素子ＤＥが（発散角を増大させ又は）収束角を減少させるような回折光を発生する場合、第１半導体レーザＬＤ１の発光点が、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザの発光点に対し対物レンズＯＢＪより近い状態で上記調整が有効となるため、調節が複雑となる。これに対し、特開２００４−１１９５８０号公報に示す光源ユニットを用いた場合、その構成上、第１半導体レーザＬＤ１の発光点が、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザの発光点に対し対物レンズＯＢＪより常に遠い状態となるので、単一の特性を有する回折素子を用いれば足りることとなって、調整が容易になる。
【０１６２】
一方、第１半導体レーザＬＤ１の発光点と、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザの発光点の間隔がｘ方向にばらついていたときは、光検出器ＰＤ上における第２光束及び第３光束の集光スポットの位置を最適に設定すると、上述したように第１光束の集光スポットの位置がｘ’方向にずれてしまう恐れがある。
【０１６３】
これに対し、本実施の形態によれば、各光束を受光する受光部２Ｒが、ｘ’方向に延在する分割線ＤＬのみを有している。従って、第１半導体レーザＬＤ１が、第２半導体レーザＬＤ２及び第３半導体レーザＬＤ３に対してｘ方向に位置がばらついていたとしても、その集光スポットは、受光部２Ｒ上でｘ’方向に変位するのみであり、第１光束を検出する信号に影響が及ばないようになっている。これにより、光検出器ＰＤはいずれの光束に対しても適正な信号を出力することができる。
【０１６４】
図２１は、変形例にかかる光ピックアップ装置の図１９と同様な図である。図２２は、変形例にかかる光検出器ＰＤの受光面を概略的に示す図であり、各光束が合焦状態にあることを示している。本変形例では、第３の実施の形態に対し、同様の回折素子ＤＥを光源ユニットＬＤＰとグレーティングＧＲＴとの間に設けている。それ以外の構成については、上述した実施の形態と同様であるため説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【０１６５】
以下、上述した実施の形態に用いることができる実施例について説明する。表４〜６に実施例のデータを示す。実施例の回折素子は、図２３に示すように、輪帯状又はストレートな（用途によって異なる）４段の階段状回折構造を平行平板に形成したものである。図２３の例に示すように、階段状回折構造に入射した入射光に対して同方向に出射する光束を０次回折光としたときに、この０次回折光に対して、階段状回折構造の段差がシフトしてゆく方向（表の例で右側）に曲げられた出射光束を正の（＋）次数回折光とし、逆側（表の例で左側）に曲げられた出射光束を負の（−）次数回折光とする。ここで、１段の光軸方向段差量Ｄは、Ｎ１を素材の屈折率とし、Ｎ２を空気の屈折率としたときに、Ｄ＝ｄｏｒ×（Ｎ１−Ｎ２）で表される。横方向のピッチは所望する出射角に応じて任意に変更できる。【０１６６】
実施例１
表４に示す実施例１は、第１の実施の形態とその変形例にかかる回折素子ＤＥの回折構造、及び第２の実施の形態にかかる第１回折素子ＤＥ１の回折構造に用いると好適である。実施例１ではｄｏｒ＝８．３５とした。かかる実施例によれば、波長λ１の光束が入射した場合、＋１次回折光及び−２次回折光が最も強度が高くなり、波長λ２，λ３の光束が入射した場合、０次回折光が最も強度が高くなる。【０１６７】
【表４】
2011058917.tif 000006
【０１６８】
実施例２
表５に示す実施例２は、第２の実施の形態にかかる第２回折素子ＤＥ２の回折構造に用いると好適である。実施例２ではｄｏｒ＝０．９５とした。かかる実施例によれば、波長λ１の光束が入射した場合、０次回折光が最も強度が高くなり、波長λ２，λ３の光束が入射した場合、±２次回折光が最も強度が高くなる。【０１６９】
【表５】
2011058917.tif 000007
【０１７０】
実施例３
表６に示す実施例３は、第３の実施の形態及びその変形例にかかる回折素子ＤＥの回折構造に用いると好適である。実施例３ではｄｏｒ＝８．２５とした。かかる実施例によれば、波長λ１の光束が入射した場合、＋１次回折光が最も強度が高くなり、波長λ２，λ３の光束が入射した場合、０次回折光が最も強度が高くなる。【０１７１】
【表６】
2011058917.tif 000008
【０１７２】
以上、第１半導体レーザの発光点が、第２，第３半導体レーザの発光点に対してばらつくことを前提に実施の形態を説明したが、第２，第３半導体レーザの発光点が、第１半導体レーザの発光点に対してばらつくと考えた場合、上述の構成をそっくり入れ替えることで成立することは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１７３】
ＣＯＬ  コリメートレンズ
ＤＥ  回折素子
ＧＲＴ  グレーティング
ＨＰ  支持基板
ＬＤ１  第１半導体レーザ
ＬＤ２  第２半導体レーザ
ＬＤ３  第３半導体レーザ
ＬＤＰ  光源ユニット
ＯＢＪ  対物レンズ
ＰＢＳ  偏光ビームスプリッタ
ＰＤ  光検出器
ＰＵ１  光ピックアップ装置
ＱＷＰ  λ／４波長板
【図６】
2011058917.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１９】
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【図２１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図２０】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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